卤代芳烃胺基化反应研究进展
卤代烃和三乙胺反应
卤代烃和三乙胺反应
卤代烃和三乙胺反应指的是卤代烃在三乙胺的作用下，与亲核试剂如醇、酚、硫醇或胺等发生反应，生成对应的产物。
这种反应是一种常见的有机化学反应，通常用于合成一些具有特定性质的化合物。
卤代烃和三乙胺反应是一种相转移反应，其中三乙胺作为相转移催化剂，将卤代烃转移到有机相中，与亲核试剂进行反应。
这种反应具有较高的化学选择性和立体选择性，因此被广泛应用于有机合成和药物合成等领域。
以下是一些卤代烃和三乙胺反应的示例：
1.卤代烃与醇反应：
o R-X + ROH → R-OR
o X为卤素原子，R为烃基，ROH为醇。
2.卤代烃与酚反应：
o R-X + ArOH → R-ArO
o X为卤素原子，R为烃基，ArOH为酚。
3.卤代烃与硫醇反应：
o R-X + R'SH → R-SR'
o X为卤素原子，R为烃基，R'SH为硫醇。
4.卤代烃与胺反应：
o R-X + R'NH₂→ R-NR'H
o X为卤素原子，R为烃基，R'NH₂为胺。
这些示例表明，卤代烃和三乙胺反应可以通过与不同的亲核试剂进行，生成对应的产物。
这种反应在有机化学中具有重要的意义和应用价值。
卤代芳烃的c-c键耦合反应
卤代芳烃的c-c键耦合反应
卤代芳烃的C-C键耦合反应是一种在有机合成中构建新的碳碳键的重要方法。
这类反应通常涉及到过渡金属催化，尤其是钯催化剂，在卤代芳烃或卤代烯烃与另一分子（如烯烃、炔烃、硼酸或有机锌试剂等）之间形成新的C-C键。
以下是几种常见的卤代芳烃C-C键耦合反应：
1. Heck反应：这是一种卤代芳烃或卤代烯烃与烯烃在碱和钯催化下生成取代烯烃的反应。
2. Suzuki偶联反应：在这个反应中，卤代芳烃与活化的硼酸在钯催化剂作用下发生偶联，生成联苯类化合物。
这个反应对水不敏感，可以容忍多种活性官能团存在，并且副产物无毒且易于除去，适合工业化生产。
3. Negishi偶联反应：这是卤代芳烃与有机锌试剂在钯催化剂作用下进行的偶联反应，适用于一些其他方法难以偶联的底物。
4. 亲电交叉偶联反应：这种反应可以在两个不同亲电试剂间发生，通常是在电化学条件下，通过阴极还原生成碳负离子，然后与另一亲电试剂发生偶联。
此外，在选择耦合反应时，需要考虑底物的活性、位阻效应以及电子效应。
一般来说，碘代和三氟甲磺酸盐的活性较高，溴代次之，氯代最低。
对于贫电子的卤代芳烃，可能需要过量使用以提高反应效果。
总的来说，这些耦合反应由于条件温和、效率高，已经成为有机合成中不可或缺的工具，广泛应用于药物合成、材料科学等领域。
PDⅡ催化碘代芳烃的ULLMANN偶联反应
Pd(II)催化碘代芳烃的Ullmann偶联反应摘要联芳烃结构广泛存在于天然产物、药物和有机导体以及有机半导体等物质中。
在上个世纪初，Ullmann发现了在计量的铜存在下，及高温（超过200 o C）条件下卤代芳烃经自身偶联反应合成联芳烃化合物。
近几十年来，发展为可以用过渡金属催化剂，但必须要有外加的还原剂同时作用下的催化偶联反应。
同时，更有意义的通过交叉偶联反应生成不对称的联芳烃，对化学家而言也一直是个挑战。
虽然有关不同的卤代芳烃之间，如碘代芳烃和溴代芳烃、溴代芳烃和氯代芳烃等，实现交叉偶联已有报导，但是仅在碘代芳烃之间实现交叉偶联反应的研究成果，还非常少见。
这需要开发较高反应选择性的催化体系来实现。
在此，我们介绍一个新的有效的催化体系（Pd(OAc)2 / MeCOEt / K2CO3），实现无外加还原剂条件下的碘代芳烃的Ullmann催化自身和交叉偶联反应，可以分别得到对称联芳烃和不对称联芳烃的产物，收率在53-88%之间。
特别是对于交叉偶联反应，我们发现选择不同活性的反应底物对以及控制反应底物对的投入比，可以保证反应主要生成不对称联芳烃。
另外，我们也对此无外加还原剂的二价钯催化的偶联反应提出新的反应机理假设，并通过一系列试验，证明了该反应的溶剂没有还原作用，而是碘代芳烃自身作为还原剂，起始催化剂为二价钯，由此可以合理地推断反应中存在四价钯中间体。
总之，我们发现了一个由二价钯催化的碘代芳烃在不需额外添加还原剂的条件下经偶联反应合成对称联芳烃和不对称联芳烃的新方法。
这个方法简便、有效，不仅符合合成化学对绿色化学的要求，而且对新反应的开发也有启示的意义。
关键词：钯、Ullmann反应、碘代芳烃、交叉偶联、联芳烃PALLADIUM(II)–CATALYZED ULLMANNREACTION OF ARYL IODIDESABSTRACTBiaryl motifs are easily found in many natural products, medicines and organic electronical materials. One century ago, Ullmann discovered successfully that biaryls were prepared through homocoupling reactions of aryl halides in the presence of stoichiometric copper under high temperature. After that, transition metal-catalyzed couplings of aryl halides were developed, but additional reductants were also necessary in these reactions.On the other hand, the formation of unsymmetrical biaryls, the more important products in organic synthesis by cross-coupling reactions is always a challenge to chemists. Although a few examples on the cross-couplings between two different aryl halides have been disclosed, the catalytic cross-couplings of only aryl iodides are rarely reported because enhancing the reaction selectivity on the formation of unsymmetrical products is not easy using the current systems.Herein, we describe a novel Pd(II)-catalyzed Ullamnn coupling reaction of various aryl iodides in the absence of special reductants to afford symmetrical or unsymmetrical biaryls respectively. Especially inthe cross-coupling reactions, both selecting a pair of aryl iodides with different reactivity and tuning the ratio of them are crucial to obtain the unsymmetrical biaryls as major products. Furthermore, a new mechanism of these Pd(II)-coupling reactions is also proposed. In a series of tests to investigate the actual reductants in these processes, we found that the aryl iodides could play the role of reductant and the initial catalysts should be Pd(II) complexes. Thus, Pd(IV) species involved in the catalytic cycles of these couplings are reasonable.In summary, a new effective and convenient method has been established for the preparation of symmetrical and unsymmetrical biaryls through Pd(II)-catalyzed coupling reactions of various aryl iodides without additional reductants. This process is not only green in organic synthesis but also significant in basic chemistry for exploring more new reactions.Key word: palladium, the Ullmann reaction, aryl iodides, cross-coupling, biaryls.学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。
氨解反应
[ArCl ● Cu(NH3)2 ] + +OH－ ArOH + [Cu(NH3)2 ] + + Cl-
• 此反应是分两步进行的：第一步是催化剂与氯化 物反应生成正离子络合物，这是反应的控制阶段； 第二步是正离子络合物与氨、氢氧根离子等迅速 反应生成产物苯胺及副产苯酚等的同时又产生铜 氨离子。
• 研究表明在氨解反应中反应速度与铜催化剂和氯 衍生物的浓度成正比，而与氨水的浓度无关。全 部过程的速度不决定于氨的浓度，但主、副产物 的比例决定于氨、OH－的比例。
2
• ★二、酚与醇的氨解
• 1. 酚的氨解
• 羟基化合物的芳胺基化与氨基化相似，羟基化合 物越容易转变成酮式互变异构体，则芳胺基化反 应越容易进行。在催化剂存在下，于200 ~ 260℃， 2-萘酚与苯胺反应即能得到N-苯基-2-萘胺，它是 橡胶工业中重要的防老剂。
OH
H2N
+
N H
+ H-OH
OH Байду номын сангаасaO3S
+ 2 NH3 30%NH3. 0.1g离 子 Cu+
NH2 + NH4Cl
Cl
170~190℃，3~3.5 MPa
+ 2 NH3
NH2 + NH4Cl
NO2 Cl
NO2
NO2
115~120℃， 常压 30%NH3
NO2 NH2
NO2 + NH4Cl
NO2
1
• 上述氨解反应的活泼顺序为：
Cl
≈
Cl
2
第三节 氨解方法
主要氨要氨解用 用酚 卤酚 卤和 代烃 醇来 来氨 氨
2
卤代反应 ppt课件
卤化剂活性： CF3COOBr>>CH3COOBr>CF3COOI>>
CH3COOI>Cl2>BrCl>Br2>ICl>I2>HOX
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21
溶剂：
烃类的卤取代07
极性溶剂（常用）：稀醋酸、稀盐酸、氯仿或其他 卤代烃。
非极性溶剂：反应缓慢。四氯化碳
定位规律：
邻对位定位基团：反应快，形成三卤代物
羰酸衍生物的α卤取代反应
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25
羰基的卤取代02
醛和酮的α-卤取代反应
酮的α-卤取代反应
• 含α -H的酮，其α -H原子可在一定条件下被卤代。 • 常用卤化剂：卤素、N-卤代酰胺、次卤酸酯、硫酰卤化 物等。 • 常用溶剂：卤代烃、醚和乙酸。
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26
羰基的卤取代03
反应机理：卤化剂对烯醇式双键的亲电取代反应。
• 次卤酸酯：常用次卤酸叔丁酯
• N-卤代酰胺：NBA, NCA, NBS, NCS
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11
不饱和烃加成08
加成产物符合马氏定位法则，卤素加成在双键的取代 较少的一端。
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12
不饱和烃加成09
• NBS在含水的DMSO中与烯烃的反应，得高收率、高立体 选择性的对向加成产物（Dalton Reaction）。
反应温度 视活性而定，提高温度有利于均裂成自由基
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18
CH3
Cl2/PCl5/hv 105-110
Cl2/(PhCOO)2/hv 200
CH2Cl
烃类的卤取代04
CCl3
90% 93%
1molNBS
Br 80%
大学有机化学反应方程式总结卤代烃的取代反应与消除反应
大学有机化学反应方程式总结卤代烃的取代反应与消除反应大学有机化学反应方程式总结——卤代烃的取代反应与消除反应有机化学是研究碳为主体的有机化合物及其反应性质的学科。
其中，卤代烃是有机化合物中的一类重要化合物，它们在有机合成和医药领域具有广泛的应用。
卤代烃的取代反应和消除反应是有机化学中的基础反应之一。
本文将对这两种反应进行总结，并列举相关的反应方程式。
一、卤代烃的取代反应1. 氢氧离子的取代反应：卤代烃在碱性条件下可以发生醇和醚的生成反应。
具体反应方程式如下：R-X + OH- → R-OH + X-R-X + OR' → R-OR' + X-这种反应称为亲核取代反应，其中OH-或OR'为亲核试剂，R和X分别代表有机基团和卤素原子。
2. 氨或胺的取代反应：卤代烃与氨或胺反应可以生成相应的胺或胺盐。
具体反应方程式如下：R-X + NH3 → R-NH2 + HXR-X + RNH2 → R-NHR' + HX这种反应可以通过控制反应条件和反应物的选择来对生成物进行调控。
3. 芳香化合物的取代反应：芳香化合物的取代反应是有机化学中的重要反应。
卤代烃作为芳烃的取代试剂，可以发生芳香取代反应。
具体反应方程式如下：Ar-X + Nu- → Ar-Nu + X-Ar-X + Ar'-ONa → Ar-Ar' + X- + Na+这种反应可以引入不同的官能团和基团，从而改变芳香化合物的性质。
二、卤代烃的消除反应1. 亲电质消除反应：卤代烃在鹰式消除剂的作用下，发生亲电质消除反应。
具体反应方程式如下：R-X + Z → R-Z + X-其中，Z为鹰式消除剂。
这种反应可以生成亲电质和卤素离子。
2. 氢氧化物消除反应：卤代烃在碱性条件下，通过内消除反应，发生氢氧化物消除。
具体反应方程式如下：R-X + OH- → R-H + X-这种反应可以生成烯烃或炔烃等不饱和化合物。
别让溶剂破坏了你的反应：DMF篇
别让溶剂破坏了你的反应：DMF篇有机反应有时候很⽞，设想的反应历程与反应结果往往不⼀样，有时甚⾄命好发现⼀个副反应，⽽且那个副反应⽐原反应更有价值；然⽽⼤多数时候命并不好，要么副反应很杂，要么副反应不知道是啥。
溶剂作为影响反应效果的重要因素之⼀，有时能决定⼀个反应的成败。
因此，我们有必要对溶剂的反应性有⼀定的了解，别让溶剂破坏了我们的反应。
即使⽆⼼发现溶剂参与的反应⼗分有意义，在了解溶剂的反应性后，也能对反应结果做出更好的解释。
本期为⼤家介绍DMF参与的有机反应，作为⼀种常⽤的溶剂，⼤家有没有想过，也许DMF也参与了你的反应。
DMF（⼆甲基甲酰胺）是⼀种⾼沸点极性⾮质⼦溶剂，能和⽔以及⼤部分有机溶剂互溶，并且可以促使S N2反应的进⾏，是有机合成最常⽤的溶剂之⼀。
纯⼆甲基甲酰胺是没有⽓味的，但⼯业级或变质的⼆甲基甲酰胺则有鱼腥味，因其含有⼆甲基胺的不纯物，因此在使⽤DMF做溶剂时，应注意蒸馏纯化。
除做溶剂外，DMF也是⼀种重要的合成⼦，可以作为亲电试剂、亲核试剂和⾃由基试剂，参与多类化学反应，最著名的便是Vilsmeier反应，DMF和POCl3作⽤所形成的Vilsmeier试剂可以实现各类芳⾹化合物的甲酰基化反应。
此外，DMF作为前体也能实现氨基羰基化和胺化，甚⾄可以和苯炔发⽣反应，本⽂将对DMF参与的这些反应⼀⼀介绍。
注：本⽂部分图⽚改⾃Angew和Tetrahedron甲酰基化反应Vilsmeier试剂是最重要的甲酰基化试剂之⼀，和DMSO类似，DMF的O原⼦具有⼀定的亲核性，在亲电试剂POCl3活化下可以离去O，最终得到亚胺结构化合物。
Vilsmeier试剂可以实现芳环化合物、杂芳环化合物以及富电⼦烯烃的甲酰化反应。
除Vilsmeier试剂外，具有强亲核性的试剂，可以和DMF发⽣类似酰胺的⽔解反应，得到相应的甲酰化产物，例如锂试剂与DMF反应会得到⼆甲基氨基锂和相应的甲酰化产物。
在咪唑催化下，DMF可以实现伯胺的甲酰化反应，在该反应中，咪唑对羰基亲核进攻，使得⼆甲胺离去，得到中间体9，中间体9继续被伯胺亲核进攻，最后实现甲酰化反应。
有机卤代反应中高效卤化试剂的应用及发展
有机卤代反应中⾼效卤化试剂的应⽤及发展有机卤代反应中⾼效卤化试剂的应⽤及发展郑宾国李雪辉耿卫国张磊王乐夫(华南理⼯⼤学化学⼯程系，⼴州，510640)摘要：卤代反应是有机合成中的⼀类重要反应，选择合适的卤化试剂是实现该类反应的关键，也是⽬前研究的热点之⼀。
本⽂对近年来在⾼效卤化试剂研究⽅⾯取得的进展进⾏了综述，具体阐述了这些卤化试剂的优点，同时指出了存在的问题，并展望了卤化试剂的发展趋势。
关键词：有机卤代反应，卤化试剂有机卤代反应是有机合成中的⼀类重要反应。
通过卤代反应在分⼦中引⼊了卤素元素从⽽增强了分⼦的极性，由此可以通过卤素制备含有其它取代基的衍⽣物，并且，许多有机卤代物本⾝就是重要的中间体，可以⽤来直接合成染料、⾹料、医药等精细化学品。
卤代化合物也是许多合成反应的起始原料，这些化合物⼤多易于从母体烃类通过卤素单质或其它卤化剂的取代以及加成反应制得。
然⽽，这些传统的卤化剂，⼤多数是⽓体且有⼀定的危害性，给保存和利⽤都带来了不便，也不符合现代有机合成的发展趋势。
为了使有机卤代反应满⾜绿⾊合成的要求，研究⼈员开辟出了许多新的合成途径，如⽤⽆毒、⽆害的化学品以及使⽤环境友好的反应原料等。
在有机卤代反应中，化学⼯作者尝试最多的就是合适卤化剂的选择，并取得了⼀些成果，本⽂综述了近年来⾼效卤化剂的应⽤及发展。
1. 卤化取代反应卤化取代反应是合成卤代烷烃、卤代烯烃、卤代醛、卤代醚、卤代酮以及卤代芳烃的主要⽅法，对于不同的合成产品选⽤的卤化剂不尽相同，⽽同⼀种卤化剂有时只对某⼀类甚⾄是某⼀个反应有效。
卤化反应中的氟化反应⼀般都是⽤⾦属氟化物作为氟化剂。
碘代烃⼀般是通过卤代烃中的氯原⼦或溴原⼦的取代来合成的，通常要⽤碘化钾、碘化钠和⼆甲基甲酰胺作碘化剂。
1.1 亚硫酰氯氯化剂亚硫酰氯⼜称氯化亚砜，它是⼀种常⽤的氯化剂，在有机合成中亚硫酰氯可使烷烃氯化、去羟基氯化、使活性甲基氯化以及P、Si、Ti等原⼦上的官能团氯化。
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卤代芳烃胺基化反应研究进展摘要:钯催化卤代芳烃胺基化反应是形成CAr-N 的重要方法。
以卤代芳烃为线索, 对钯催化偶联胺化反应的研究进展和胺化反应从合成化合物到合成高分子的过渡进行了综述, 介绍了本课题组运用胺化反应合成高性能聚合物聚亚胺酮和聚亚胺醚酮的相关研究。
关键词:卤代芳烃; 钯催化胺化反应; 聚亚胺酮CAr-N 键普遍存在于生物活性物及药物中,芳胺类化合物广泛用作药物、染料、杀虫剂, 因此含有CAr-N 化合物的合成引起了研究者的兴趣。
经典的合成方法有硝化还原法、Ulmann 合成法以及SNAr 合成法。
但是这些方法通用性差, 合成步骤多, 化学选择不确定, 需要苛刻的反应条件。
所以, 研究者们采用过渡金属催化形成CAr-N 键, 其中钯的效果较好。
在过去几年里,因为选择性和官能团兼容性的提高, 钯催化卤代芳烃的胺化已广泛应用于合成芳胺, 并且逐渐发展成一个普遍、可靠和实用的方法[1-4] 。
20 世纪初期钯催化的胺化反应实现了从合成化合物到合成高分子的过渡, 2005 年本课题组运用该反应缩聚合成了高相对分子质量的聚亚胺酮, 并实现了聚亚胺酮的功能化[5-12] 。
1 氯代芳烃胺化反应合成化合物相对于溴代芳烃和碘代芳烃, 氯代芳烃活性低, 但它比相应的溴代芳烃更经济易得。
在过去几十年里, 钯催化偶联引起研究者的广泛兴趣, 氯代芳烃的胺化反应的研究取得较好的成绩。
目前发现的氯代芳烃胺化反应的催化体系多数使用富电性和大体积的烷基膦以及N 杂环碳烯作为配体。
主要配体如下:Beller 等首次实现了氯代芳烃的偶联[ 13] 。
Reddy 根据C Cl 的特性, 用富电子和大体积的膦配体( PCy 3或Pi Pr3 ) 使C Cl 断裂, 此配体适用于仲胺和氯代芳烃的偶联( 式1) [ 14] 。
配体A、B 不仅能高效地催化仲胺和氯代芳烃的偶联, 也适用于伯烷基胺与邻位有取代的氯代芳烃的反应。
脂肪伯胺的胺化活性低, 很难与非活化的氯代芳烃反应。
H amann 和Hartw ig 利用大体积配体C 和Pd 的络合物首次成功地催化了两者的反应( 式2) [ 15] 。
Bei 等发现D/ Pd2 ( dba) 3 催化偶联环、链、伯、仲胺与缺电子、富电子氯代芳烃都能得到理想的芳胺化合物( 式3) [ 16]Q Pho s 和Pd 的络合物是氯代芳烃与伯、仲芳胺以及脂肪胺偶联的重要催化剂[ 17] 。
它能高效地催化没有位阻的氯代芳烃的胺化反应。
此化合物为催化剂时, 氯苯腈在弱碱环境下与苄胺偶联有较高产率( 式4) , 典型的不活泼4氯茴香醚也能与苄胺偶联( 式5) 。
三胺膦P[ N ( i Bu) CH2CH2 ] 3是近来用于胺化反应的一个新配体[ 18] , 它能高效地催化氯代芳烃的偶联。
伯苯胺、仲苯胺与电富性、电中性、缺电子的氯代芳烃的偶联都能得到较佳的效果, 即使邻位有取代的氯代芳烃也能得到理想的产物( 式6) 。
N 杂环碳烯与Pd 的化合物Pd2 ( dba) 3 /IPrHCl 催化偶联电中性、电富性氯代芳烃的偶联反应具有较高的活性[ 19] 。
但此反应只能用强碱,不适用于缺电子的氯代芳烃的胺化( 式7) 。
Old 和Buchwald 等用活泼的A 作为配体,能在80 时催化胺化未活化的氯代芳烃, 并首次在室温下催化胺化活化的氯代芳烃[ 20] 。
但是A的合成步骤多、成本高。
如果用空气中稳定并商业可得的配体B 代替A , 能在室温下催化胺化未活化的氯代芳烃。
配体B 必须在强碱NaOt Bu下反应, 因此B 只适用于电富性、电中性氯代芳烃, 并且80~ 100 时, 底物范围更广些。
Shek har 和Hartwig 等用三烷基膦配体P( t Bu) 3 和Pd 的络合物实现了缺电子氯代芳烃与仲胺的室温偶联( 式8) [ 21] 。
氯代吡啶与胺偶联也是得到重要化合物胺吡啶的一个途径, 它不能通过配体BINAP 的钯催化体系得到。
用配体B 和Pd 的络合物能催化各种氯代吡啶和胺的偶联( 式9) [ 22] , V iciu 等用PdCl2 ( MeCN) 2或PdCl2 Ph( CN) 2 与N 杂环卡宾( IPr) 的二聚体[ Pd( IPr) Cl2 ] 2 能使氯吡啶在短时间内反应( 式10) [ 23] 。
IPr 是首次实现氯吡啶和胺室温偶联的配体。
而三胺膦P [ N ( i Bu) CH2CH2 ] 3 也能使氯吡啶胺化得到预期产物( 式11) [ 24] 。
2 溴代芳烃胺化反应合成化合物溴代芳烃和碘代芳烃的活性相对高, 易发生胺化反应, 但碘代芳烃比相应的溴代芳烃更贵, 更不容易得到。
一般碘代芳烃的胺化可以得到与溴代芳烃相似的结果, 而溴代芳烃是胺化反应中应用最广泛的卤代芳烃, 因此本文不再讨论碘代芳烃的胺化。
1983 年Kosugi 等最早发现的芳胺化反应是溴代芳烃与三丁基锡胺由Pd( !) 的络合物催化生成芳香胺( 式12) [ 25] 。
该反应只适用于电中性邻位无位阻的溴代芳烃与脂肪仲胺的锡化物间的反应。
1994 年Poul 和Hartw ig 研究实现了含有烷氧羰基、氨基、烷氧基的溴代芳烃和仲胺偶联, 但此反应的胺基锡化物毒性大、热稳定性差, 在空气中不稳定[ 26] 。
随后Har tw ig 和Guram、Buch w ald 同时发现在碱性条件下用其它的胺化物代替锡胺, Pd 催化偶联卤代芳烃得到芳胺[ 27] 。
此方法不用锡试剂, 扩展了反应底物的范围, 对芳胺化学的发展起到了重要作用, 也因此确定了碱存在下胺和卤代芳烃的催化偶联这一基本要素。
P( o toly l) 3 是最早使用的有效配体, 但它是单膦配体, 其中间化合物易与伯胺发生 H 消除, 产生芳烃副产物, 因此不适用于溴代芳烃与伯胺的反应。
而双齿二膦配体E 能减少 H 消除,它与Pd2 ( dba) 3 的络合物对于伯胺和溴代芳烃的偶联具有很高的活性[ 28] 。
电中性、缺电性, 甚至是邻位有取代基的富电子溴代芳烃都能与伯胺偶联, 如4溴3甲基苯甲醚与n己烷的胺化反（式13）三芳基膦配体F 也能有效催化缺电子和富电子的溴代芳烃与伯链胺的偶联[ 29] 。
脲素由Pd2 ( dba) 3 CHCl3 / F 催化芳胺化合成N , N∀二芳基脲素, 在同样的催化体系中N苯基脲素与对位有吸电子基的溴代芳烃偶联生成N芳基N ∀苯基脲素[ 30] 。
Pd( OAc) 2 / F 体系对于溴代芳烃与苯胺或环仲胺的偶联也适用( 式14) , 但它对于链仲胺无效。
另一个双齿二膦配体C 与Pd 的络合物适用于苯胺和溴代芳烃的偶联( 式15) , 也能催化脂肪伯胺及甲基苯胺和缺电子芳烃的反应[ 31] 。
此催化体系能有效催化咪唑、吲哚、咔唑和溴代芳烃的偶联[ 32] 。
配体E 是胺化反应中应用最广泛的配体, 它还有一个优点在于它和钯的络合物对于分子间催化偶联反应的立体化学有良好的选择性。
Mari net ti 等用此体系合成Azew t idine 的衍生物得到非消旋产物( 式16) [ 33] 。
但BINAP 对于分子内偶联不具有这种特性, 而P( o toly l)3 对此反应却有良好的立体选择性( 式17) 。
用胺化反应制备N烷基取代二芳胺, 即使在高温高压下也只能得到低产率的产物。
Harr is 和Buchw ald 提出: 如果反应底物都为缺电性, 用F 效果较好; 而如果反应底物Ar ( R) NH 为富电性, 则用配体A[ 34] 。
Plashad 等用Pd( OAc) 2 / P( t Bu) 3催化体系, 110 时使N环己烷苯胺与溴代苯发生反应[ 35] , 但是P( t Bu) 3 对空气敏感, 易产生火花; 如果用此配体与钯的二聚体[ Pd( Br) ( t Bu) 3P] 2作为催化剂, 能得到比Pd( OAc) 2 /P( t Bu) 3更好的效果( 式18) , 而且此化合物在空气中稳定。
以上提到的配体因为价格太高, 对大规模合成具有局限性。
G 是由一锅法合成的较便宜的配体, 这使它用于大规模催化芳胺化成为可能。
Sa dighl 和Buchw ald 等用这个配体和Pd( OAc) 2的络合物催化伯苯胺和溴代芳烃的偶联( 式19) , 得到比Pd( OAc) 2 / C 更好的效果[ 36] 。
以上反应都是在60 ~ 110 范围内反应。
Wolf 和Buchw ald 用18 6 改善反应, 使胺与碘代芳烃在室温( 20~ 40 ) 反应, 产率为70%~90% ( 式20) [ 37] 。
Hartw ig 等用配体P( t Bu) 3与Pd2 ( dba) 3催化溴代芳烃与胺可在室温下进行偶联反应( 式21) [ 38] 。
至于溴苯和二苯胺的室温反应, Pd( !) 卤化物/ P( t Bu) 3短时间内可使该反应发生[ 39] 。
前面所述反应都是用强碱NaOt Bu 作为缚酸剂, 一些含有吸电子基团的底物对强碱敏感, 不能反应。
因此Brian 和Buchw ald 用弱碱Cs2CO3或K3PO4代替强碱, 则含有酯基、硝基, 可烯醇化羰基的溴代芳烃也适用[ 40] 。
但它们还不能兼容醇、酚、氨等官能团。
Urg aonkar 和Harris 发现用LiN ( T MS) 2 代Cs2CO3能兼容以上基团, 这个反应对于苯胺和仲胺有效( 式22) , 伯脂肪胺只能得到低产率[ 41] 。
Buchw ald 用双齿二膦钯体系催化溴代芳烃吡啶制备胺吡啶时, 用强碱NaOt Bu官能团兼容性差[ 37] 。
弱碱Cs2CO3由于其在有机溶剂中的高溶解性及吸湿性, 在此反应中也受到限制。
尽管现有的配体和钯的化合物能有效催化芳胺化, 但经典的芳胺化反应通常需要加热回流数小时甚至一天才能完成。
最近有报道用微波控温加热, 能加快反应速率, 这在实验中已有使用。
用微波加热控温, 缺电子或富电子的溴代芳烃和胺在130 或180 , DMF 溶液中, 4 min 内完全反应( 式23) , 同时应用微波控温使缺电子的4 苯腈与咪啶反应制备医药中间体N2 芳基咪啶( 式24) [ 42] 。
但此条件对于富电子溴代芳烃不适用。
Urg ao kar 和Hamann 又用微波控温的方法首次制备了52 和82 胺基喹啉( 式25) [ 43] 。
用传统加热方法不能进行的5 8 基喹啉和吡啶的反应以及强缺电子5 8 喹啉和许多伯或仲胺的反应, 在微波加热时也能发生反应。
3 氟代芳烃胺化反应合成化合物氟代芳烃在很长一段时间被认为对于Pd 催化芳胺化是惰性的。
但Shu 等在研究管内皮增长因素( VEGF) 时发现了氟代芳烃的Pd 催化芳胺化反应, 并研究了4异丁基苯胺和2氟硝基苯的胺化反应( 式26) [ 44] 。